DE19748898A1 - Fahrzeug-Automatikbremssteuersystem - Google Patents
Fahrzeug-AutomatikbremssteuersystemInfo
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- DE19748898A1 DE19748898A1 DE1997148898 DE19748898A DE19748898A1 DE 19748898 A1 DE19748898 A1 DE 19748898A1 DE 1997148898 DE1997148898 DE 1997148898 DE 19748898 A DE19748898 A DE 19748898A DE 19748898 A1 DE19748898 A1 DE 19748898A1
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- B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
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Description
Die Erfindung betrifft ein Automatikbremssteuersystem, das
bei Wahrnehmung eines Hindernisses vor einem Motorfahrzeug
automatisch das Fahrzeug entsprechend den Umständen bei die
ser Gelegenheit bremst.
Bisher wurde zur Verhinderung einer Kollision eines Motor
fahrzeugs oder eines Unfalls aufgrund einer Auffahrkollision
eine Technik vorgeschlagen, bei der ein Hindernis vor dem
Fahrzeug wahrgenommen wird, und wobei eine Warnung zu dem
Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben wird oder das Fahrzeug auto
matisch gebremst wird, wenn sich das Fahrzeug und das Hinder
nis bis auf einen Abstand (einen Schwellwert) angenähert ha
ben, bei dem beurteilt wird, daß eine weitere Annäherung ohne
ein Ausweichen gefährlich ist.
Beispielsweise offenbart die japanische Offenlegungsschrift
Nr. 298 022/1994 ein System, bei dem ein automatisches Brem
sen auf der Grundlage des Abstands des betreffenden Fahrzeugs
zu einem sich vor dem Fahrzeug befindlichen Objekt (einem
sich vor dem Fahrzeug befindlichen Fahrzeug), der relativen
Geschwindigkeit zwischen den Fahrzeugen und der Geschwindig
keit des betreffenden Fahrzeugs durchgeführt wird. Genauer
werden bei diesem System auf der Grundlage der Geschwindig
keit des betreffenden Fahrzeugs, des Abstandes zwischen den
Fahrzeugen und der relativen Geschwindigkeit zwischen diesen
ein erster Schwellwert, bei dem eine Auffahrkollision des be
treffenden Fahrzeugs mit dem sich davor befindlichen Fahrzeug
durch Bremsen verhindert werden kann, und ein zweiter
Schwellwert berechnet, bei dem die Auffahrkollision mit dem
sich davor befindlichen Fahrzeug durch eine Lenkhandlung ver
hindert werden kann. Dabei wird, selbst wenn der erfaßte Ab
stand zwischen den Fahrzeugen niedriger als der erster
Schwellwert ist, das automatische Bremsen nicht ausgeführt,
solange dieser Abstand größer als der zweite Schwellwert ist,
wobei, wenn er kleiner oder gleich sowohl wie der erste als
auch der zweite Schwellwert wird, das automatische Bremsen
zum ersten Mal durchgeführt wird. Somit ist es in dem Fall,
daß die Auffahrkollision durch lediglich die Lenkhandlung
verhindert werden kann und der Fahrer die Auffahrkollision
durch die Lenkhandlung zu verhindern versucht, eine Verhinde
rung der Ausführung des automatischen Bremsens möglich, die
zu einem von dem Fahrer nicht erwarteten Zeitpunkt durchge
führt wird.
Jedoch sind automatische Bremssteuersystem gemäß dem Stand
der Technik einschließlich des vorstehenden beschriebenen Sy
stems problematisch, wie nachstehend beschrieben ist. In ei
nem Fall, bei dem der Abstand irrtümlich aufgrund einer Stö
rung des Radars, einer Reflektion von einem sehr kleinen Ob
jekt auf der Straßenoberfläche usw. erfaßt wird, und bei dem
dieser gleich oder kleiner als die Schwellwerte ist, wird das
Fahrzeug unnötigerweise automatisch gebremst, obwohl keine
Gefahr einer Kollision besteht, so daß sich dessen Fahrver
halten (Fahrbarkeit) verschlechtert.
Ein Verfahren, das das vorstehende Problem lösen soll, liegt
darin, daß nur wenn ein Objekt, das scheinbar ein Hindernis
ist, kontinuierlich erfaßt wurde, dieses als Gegenstand einer
Kollision beurteilt oder betrachtet wird. In dem Fall der An
wendung dieses Verfahrens geht die Sicht auf das als Gegen
stand der Kollision betrachtete Objekt manchmal verloren, da
sich die Richtung des Radarstrahls aufgrund des Fahrverhal
tens des betreffenden Fahrzeug verändert, beispielsweise auf
grund der bei einer Anschlußstelle einer Straße oder gleichen
auftretenden Pflasterung. In dieser Situation ist zu befürch
ten, daß es die Erkennung des wirklichen Gegenstands für die
Kollision als einen derartigen fehlschlägt.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf die wie vorstehend be
schriebenen Probleme des Standes der Technik durchgeführt,
weshalb ihr die Aufgabe zugrunde liegt, ein Automatikbrems
steuersystem zu schaffen, das ein Hindernis genau bewerten
oder beurteilen kann, selbst wenn eine Störung beim Betrieb
des Radars auftritt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Aufbau wie in
Patentanspruch 1 dargelegt und in Fig. 1 veranschaulicht ge
löst.
Erfindungsgemäß wird die Geschichte der vorherigen Hindernis
informationen gespeichert, wobei die Zuverlässigkeit der zum
jetzigen Zeitpunkt gesammelten Hindernisinformationen auf der
Grundlage der Geschichte beurteilt wird, damit ein fehlerhaf
te Bremsen eines Motorfahrzeugs aufgrund eines irrtümlich
wahrgenommenen Hindernisses verhindert werden kann.
In einem Fall, bei dem zwei Bremsbetriebsarten, eine Abbrem
sung (ein moderates Bremsen) und eine Vollbremsung, vorab
vorbereitet sind und bei dem Informationen bezüglich eines
Hindernisses, das Gegenstand für die Vollbremsung ist, nach
der Abbremsung erhalten worden sind, kann beurteilt werden,
daß das Hindernis deutlich näher kommt. Dementsprechend ist
es möglich, das automatische Bremsen unter Einbeziehen der
Verläßlichkeit der Hindernisinformationen umzusetzen, in dem
die Vollbremsung verhindert wird, außer wenn die Geschichte
angibt, daß die Abbremsung bereits unmittelbar bevor ausge
führt wurde.
Gemäß einer in Patentanspruch 2 dargelegten bevorzugen Ausge
staltung wird die Geschichte der Hindernisinformationen auf
der Grundlage einer relativen Geschwindigkeit und der Ab
standsinformationen in bezug auf das Hindernis erstellt. So
mit ist es möglich, die Situation des Annäherns des Hinder
nisses genau einzuschätzen und die Beurteilungsgenauigkeit
der Zuverlässigkeit der Hindernisinformationen zu verbessern.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie
len unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher be
schrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung der Grund
idee der Ausführungsbeispiele,
Fig. 2 eine schematische Aufbaudarstellung eines automati
schen Bremssteuersystems, bei der die Ausführungsbeispiele
angewendet werden,
Fig. 3 einen ersten Teil eines Flußdiagramms, das ein erstes
Ausführungsbeispiel darstellt,
Fig. 4 den nachfolgenden Teil des Flußdiagramms gemäß Fig. 3,
das die Steuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dar
stellt,
Fig. 5 den letzten Teil des Flußdiagramms gemäß Fig. 3, das
die Steuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt,
Fig. 6 ein ausführliches Flußdiagramm eines Schritts 102 bei
dem Flußdiagramm, das die Steuerung gemäß dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel darstellt,
Fig. 7 einen Graphen, der den Schwellenwert einer Vollbrem
sung darstellt,
Fig. 8 einen Graphen, der den Schwellenwert einer Warnbrem
sung darstellt,
Fig. 9 einen Graphen, der eine Situation darstellt, bei der
sich ein Hindernis einem Motorfahrzeug deutlich nähert,
Fig. 10 einen Graphen, der die Dauer der Warnbremsung und die
Zeitdauer der Gültigkeit eines Warnbremsungszustandsmerkers
darstellt,
Fig. 11 einen Graphen, der die Dauer einer Vollbremsung und
die Zeitdauer der Gültigkeit eines Vollbremsungszustandsmer
kers darstellt,
Fig. 12 einen ersten Teil eines Flußdiagramms, das die Steue
rung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel darstellt, und
Fig. 13 den nachfolgenden Teil des Flußdiagramms gemäß Fig.
12, das die Steuerung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
darstellt.
Nachstehend sind einige praktischere Umsetzungen der Ausfüh
rungsbeispiele unter Bezug auf die Zeichnungen näher be
schrieben.
Fig. 2 zeigt eine schematische Aufbaudarstellung eines auto
matischen Bremssteuersystems für ein Motorfahrzeug, bei dem
die Ausführungsbeispiele angewandt sind.
Gemäß der Darstellung in Fig. 2 wird einer elektronischen
Steuereinheit (ECU) 12 ein Ein- oder Aus-Signal eines Brems
schalters zur Erfassung der Betätigung eines Bremspedals 12
durch den Fahrer des Fahrzeugs, ein Signal aus einem Be
schleunigungssensor 16 zur Erfassung der Betätigung eines Be
schleunigungspedals 15 durch den Fahrer, ein Signal aus einem
Lenkwinkelsensor 18 zur Erfassung des Lenkwinkels eines Lenk
rades 17, ein Signal aus einem Radar (einer Hinderniswahrneh
mungseinrichtung) 20 zum Erhalt eines Abstandes von dem Fahr
zeug zu einem Hindernis, Signale aus Raddrehzahlsensoren
(einer Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungseinrichtung) 22-28
zur Erfassung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, ein Signal
aus eines Gierratensensor 30 als Informationen zur Untersu
chung einer Gierrate und Signale aus einem G-Sensor 32 und
einem G-Schalter 33 zur Erfassung der Größe einer einer Kol
lision des Fahrzeugs hinsichtlich der Beschleunigung
(Verzögerung) des Fahrzeug zuzuschreibenden Erschütterung zu
geführt.
Die ECU 10 erfaßt und schätzt Hindernisinformationen auf der
Grundlage der eingegebenen Signale ein. Wenn die ECU 10 die
Notwendigkeit einer Warnung beurteilt hat, gibt diese eine
Anweisung zu einer Warnbremsung (einer Abbremsung, eines mo
deraten Bremsens) zu einer Bremsbetätigungseinrichtung 34 aus
und betätigt eine Warneinrichtung 36. Zusätzlich veranlaßt
die ECU 10 ein Aufleuchten von Bremsleuchten 38, um einem
nachfolgenden Fahrzeug die Abbremsung mitzuteilen (da die Ab
bremsung angewendet wird, obwohl der Fahrer das Bremspedal 12
nicht betätigt). Außerdem gibt, wenn das betreffende Fahrzeug
sich weiterhin dem Hindernis nähert, die ECU 10 einen Befehl
zur Vollbremsung zu der Bremsbetätigungseinrichtung 34 aus,
um der Kollision auszuweichen.
Darüber hinaus speichert die ECU 10 die Geschichte der Hin
dernisinformationen zur Beurteilung der Zuverlässigkeit der
Hindernisinformationen. Auf diese Weise erfüllt die ECU 10
die Funktionen einer Speichereinrichtung zum Speichern der
Geschichte der Hindernisinformationen, einer Beurteilungsein
richtung zur Beurteilung der Hindernisinformationen und einer
Steuereinrichtung zur Steuerung der Bremsen durch die Brems
betätigungseinrichtung 34.
Nachstehend ist ein erstes Ausführungsbeispiel unter Bezug
auf die Flußdiagramme gemäß Fig. 3 bis 6 beschrieben.
Zunächst wird bei einem Schritt 100 gemäß Fig. 3 das Signal
aus dem Radar 20 eingegeben. Dieses Signal wird in der ECU 10
verarbeitet, wodurch der Abstand (der relative Abstand) Lc
von dem Fahrzeug zu dem Hindernis erhalten wird. Bei einem
Schritt 102 erfaßt die ECU 10 die Geschwindigkeit V des Fahr
zeugs selbst anhand der Signale aus den Raddrehzahlsensoren
22 bis 28 und berechnet die Annäherungsgeschwindigkeit
(relative Geschwindigkeit) Vob des Hindernisses anhand der
Informationen bezüglich des relativen Abstandes Lc. Außerdem
berechnet sie die erwartete Ankunftzeitdauer Tc (in der das
Fahrzeug an dem Hindernis ohne eine Ausweichhandlung ankommen
würde) anhand der Informationspunkte V und Vob und des wahr
genommenen Abstands Lc.
Gemäß dieser Ausgestaltung der Umsetzung wird beurteilt, ob
es sich bei dem Fahrzeug um ein entgegenkommendes Fahrzeug
handelt, wobei die erwartete Ankunftszeitdauer Tc gemäß dem
Berurteilungsergebnis auf eine von zwei nachstehend beurteil
ten Arten berechnet wird.
Wie in Fig. 6 dargestellt, wird zunächst bei einem Schritt
102a geprüft, ob die relative Geschwindigkeit kleiner oder
gleich der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist. Dabei wird, wenn
eine Ungleichung Vob ≦ V gilt, beurteilt, daß das Hindernis
entweder ein feststehendes Hindernis oder ein voraus liegen
des Fahrzeug ist, daß sich in derselben Richtung wie der des
betreffenden Fahrzeugs bewegt (d. h., daß es ein vorausfahren
des Fahrzeug ist). Darauffolgend schreitet der Ablauf zu ei
nem Schritt 102b voran, bei dem die erwartete Ankunftszeit
dauer Tc entsprechend der nachstehenden Gleichung (1) berech
net wird:
Tc = Lc/Vob (1)
Demgegenüber ist, wenn bei dem Schritt 102a die Ungleichung
Vob ≦ V nicht gilt, die relative Geschwindigkeit Vob größer
als die Fahrzeuggeschwindigkeit V, was bedeutet, daß das Hin
dernis näher auf das betreffende Fahrzeug zu kommt. Dement
sprechend wird beurteilt, daß das Hindernis ein entgegenkom
mendes Fahrzeug ist, weshalb die erwartete Ankunftszeitdauer
entsprechend der nachstehenden Gleichung (2) bei einem
Schritt 102c berechnet wird.
Tc = Lc/ {(1 + α) × V - α × Vob} (2)
Dabei bezeichnet das Zeichen α einen Korrekturkoeffizient für
das entgegenkommende Fahrzeug, der 0 < α < erfüllt.
Darauffolgend werden bei einem Schritt 104 gemäß Fig. 3 das
Signal des Lenkwinkels aus dem Lenkwinkelsensor 18 und das
Signal der Gierrate aus dem Gierratensensor 30 eingegeben.
Außerdem wird der Drehradius anhand der Fahrzeuggeschwindig
keit V und der Gierrate berechnet. Anfänglich gilt dabei
(Drehradius) = (Fahrzeuggeschwindigkeit V)/(Gierrate).
Danach dient ein Schritt 106 zur Bestimmung eines Vollbrem
sungsschwellenwerts W1, bei dem es sich um einen derartigen
Schwellenwert handelt, daß eine Vollbremsung ausgeführt wird,
wenn die erwartete Ankunftszeitdauer Tc unter diesem Wert ge
fallen ist. Der Vollbremsungsschwellenwert W1 wird entspre
chend einem Graphen gemäß Fig. 7 unter Verwendung des inver
sen Werts des vorstehend berechneten Drehradius berechnet.
Weiterhin dient ein Schritt 108 zur Bestimmung eines Warn
bremsungsschwellenwerts W2, bei dem es sich um einen derarti
gen Schwellenwert handelt, daß die Warnbremsung ausgeführt
wird, wenn die erwartete Ankunftszeitdauer Tc unterhalb die
ses Werts gefallen ist. Der Wert W2 wird ähnlich entsprechend
einem Graphen gemäß Fig. 8 unter Verwendung des inversen Wer
tes des vorstehend berechneten Drehradius bestimmt. Außerdem
zeigt die Darstellung einer Vielzahl graphischer Kurven gemäß
Fig. 8 an, daß der Zeitpunkt der Warnbremsung auf etwas frü
her oder später entsprechend der Vorliebe des Fahrers usw.
korrigiert werden kann. Durch den Fahrer wird durch eine
Wähleinrichtung oder dergleichen vorab ausgewählt, welche der
graphischen Kurven zu verwenden ist. Außerdem können, obwohl
die Graphen der jeweiligen Schwellwerte W1 und W2 gemäß Fig.
7 und 8 durch die Kurven dargestellt sind, diese ebenso durch
polygonale Linien dargestellt werden.
Darauffolgend wird bei einem Schritt 110 gemäß Fig. 3 die Be
schleunigung G des Fahrzeugs auf der Grundlage der aus dem G-
Sensor 32 und dem G-Schalter 33 zugeführten Signale berech
net.
Bei dem nächsten Schritt 112 gemäß Fig. 4 entscheidet die ECU
10, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger als ein unte
rer Grenzwert V0 der Fahrzeuggeschwindigkeitserfassung, bei
spielsweise etwa 5 km/h, ist oder nicht, wobei dieser an
zeigt, daß das Fahrzeug fast angehalten hat. In einem Fall,
in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht geringer als der
untere Grenzwert V0 der Fahrzeuggeschwindigkeitserfassung
ist, schreitet der Steuerungsablauf zu einem Schritt 114 vor
an. Dieser Schritt 114 dient zur Beurteilung, ob die bei dem
Schritt 110 berechnete Beschleunigung G größer als ein Er
schütterungsschwellwert Gc entsprechend der Größe der Er
schütterung bei einer tatsächlichen Kollision des Fahrzeugs
ist, und ob die erwartete Ankunftszeitdauer Tc innerhalb der
Gültigkeitszeitdauer Tff eines Vollbremsungszustandsmerkers
Ff liegt. Dieser Vollbremsungszustandsmerkers Ff ist ein Zu
standsmerker bzw. ein Flag, der eine Sitatuation anzeigt, bei
der die gerade ausgeführte Vollbremsung unverändert weiterge
führt werden muß. In einem Fall, bei dem beide Bedingungen
nicht zutreffen, schreitet die Steuerungsabfolge zu einem
Schritt 116 voran.
Bei dem nächsten Schritt 116 beurteilt die ECU 10, ob die er
wartete Ankunftszeitdauer Tc innerhalb einer Vollbremsungs
dauer Tf liegt oder nicht, während der die Vollbremsung fort
gesetzt wird. In einem Fall, in dem die Zeitdauer Tc nicht
innerhalb der Vollbremsungsdauer Tf liegt, schreitet der
Steuerungsablauf zu einem Schritt 118 voran. Dieser Schritt 118
dient zur Beurteilung, ob die erwartete Ankunftszeitdauer
Tc niedriger als die Vollbremsungsschwellenwert W1 ist, und
ob die Zeitdauer Tc innerhalb der Gültigkeitszeitdauer Tkf
eines Warnbremsungszustandsmerkers Fw liegt. Dieser Warnbrem
sungszustandsmerker Fw ist ein Zustandsmerker bzw. Flag, der
eine Situation anzeigt, in der die gerade ausgeführte Warn
bremsung unverändert fortgesetzt werden muß. In einem Fall,
in dem beide Bedingungen nicht zutreffen, schreitet der
Steuerungsablauf zu einem Schritt 120 gemäß Fig. 5 weiter.
Bei dem Schritt 120 beurteilt die ECU 10, ob der Bremsschal
ter 14 eingeschaltet ist (das heißt, ob der Fahrer selbst das
Bremspedal 12 als Ausweichhandlung betätigt), oder ob eine
Lenkgeschwindigkeit dθ, bei der es sich um eine Geschwindig
keit handelt, bei der das Lenkrad 17 betätigt wird, größer
als ein Lenkgeschwindigkeitsschwellwert dθ0 ist (das heißt,
ob der Fahrer das Lenkrad 17 als Ausweichhandlung durch Len
ken schnell dreht). In einem Fall, in dem als Ergebnis der
Beurteilung keine Bedingung zutrifft, schreitet der Steue
rungsablauf zu einem Schritt 122 voran, um zu beurteilen, ob
die erwartete Ankunftszeitdauer Tc innerhalb einer Warnbrem
sungszeitdauer Tk liegt oder nicht, während der die Warnbrem
sung fortgesetzt wird.
In einem Fall, in dem die Zeitdauer Tc nicht innerhalb der
Warnbremsungszeitdauer Tk liegt, wird bei einem nächsten
Schritt 124 überprüft, ob ein Zustandsmerker FLG gesetzt ist
oder nicht. Der Zustandsmerker FLG ist ein Zustandsmerker,
der getrennt von dem Warnbremsungszustandsmerker Fw vorgese
hen ist, damit die Warnbremsung aufgehoben werden kann, so
bald die Warnbremsungszeitdauer Tk innerhalb der Gültigkeits
zeitdauer Tkf des Zustandsmerkers Fw verstrichen ist.
In einem Fall, in dem der Zustandsmerker FLG aus (im zurück
gesetzten Zustand) ist, wird bei einem nächsten Schritt über
prüft, ob die Warnbremsung notwendig ist, das heißt, ob der
Fahrer keine Ausweichhandlung trotz der Gegenwart des Hinder
nisses innerhalb eines Bereichs ausführt, in dem die Warn
bremsung erforderlich ist. Genauer wird die Notwendigkeit der
Warnbremsung in einem Fall beurteilt, in dem die erwartete
Ankunftszeitdauer Tc geringer als der Warnbremsungsschwellen
wert W2 ist (das heißt, daß die Zeitdauer unterhalb eines
durch das Bezugszeichen B in Fig. 9 bezeichneten Punktes
fällt), in dem der Bremsschalter 14 aus ist (das heißt, daß
der Fahrer das Bremspedal 12 nicht betätigt und keine Aus
weichhandlung durch Bremsen durchführt) und in dem die Lenk
geschwindigkeit dθ des Lenkrades 17 geringer als der Lenkge
schwindigkeitsschwellwert dθ0 ist (das heißt, daß der Fahrer
keine Ausweichhandlung durch Lenken durchführt). Aufgrund der
Notwendigkeit der Warnbremsung schreitet der Steuerungsablauf
zu einem Schritt 128 zur Berechnung der Warnbremsungszeitdau
er Tk und der Gültigkeitszeitdauer Tkf des Warnbremsungszu
standsmerkers Fw wie in Fig. 10 gezeigt voran. Bei dem näch
sten Schritt 130 werden die Warnbremsung ausgelöst, die War
neinrichtung 36 und die Bremsleuchten 38 betätigt und der
Warnbremsungszustandsmerker Fw sowie der Zustandsmerker FLG
eingeschaltet bzw. gesetzt.
Demgegenüber bewirkt in einem Fall, bei dem bei dem Schritt
126 die Warnbremsung als unnötig beurteilt wurde, die ECU 10
bei einem Schritt 132 ein Aufheben des automatischen Bremsens
und ein Aufheben der Betätigungen der Warneinrichtung 36 und
der Bremsleuchten 38. In einem Fall, in dem die Bremssteue
rung nicht von Anfang an ausgeführt wurde, wird nichts tat
sächlich durchgeführt.
Beispielsweise sei der Fall wie in Fig. 9 gezeigt betrachtet,
bei dem ein Hindernis näher kommt, ohne daß eine besondere
Handlung zum Ausweichen der Gefahr vorliegt. In diesem Fall
ist, während die erwartete Ankunftszeitdauer Tc länger als
der Warnbremsungsschwellenwert W2 ist, wie durch das Bezugs
zeichen A in der Figur dargestellt, die Situation des Fahr
zeugs dieselbe wie eine Situation, bei der kein Hindernis
wahrgenommen wird, weshalb keine Bremssteuerung durchgeführt
wird.
In einem Fall, in dem der Fahrer die Ausweichhandlung als
Folge der Warnbremsung begonnen hat, wird diese Warnbremsung
aufgehoben. Die Ausweichhandlung durch den Fahrer wird bei
dem Schritt 120 in Abhängigkeit davon überprüft, ob der
Bremsschalter 14 eingeschaltet ist oder ob die Lenkgeschwin
digkeit dθ des Lenkrades 17 größer als der Lenkgeschwindig
keitsschwellwert dθ0 ist. Aufgrund der Beurteilung, daß der
Fahrer die Ausweichhandlung durchführt, werden bei einem
Schritt 134 die Warnbremsungszeitdauer Tk und der Warnbrem
sungszustandsmerker Fw zurückgesetzt. Dabei werden die Warn
bremsung aufgehoben, die Betätigungen der Warneinrichtung 36
und der Bremsleuchten 38 aufgehoben und der Zustandsmerker
FLG ausgeschaltet bzw. zurückgesetzt.
In einem Fall, in dem der Fahrer trotz der Ausführung der
Warnbremsung keine Ausweichhandlung durchführt, wird bei dem
Schritt 122 überprüft, ob die erwartete Ankunftszeitdauer Tc
innerhalb der Warnbremsungszeitdauer Tk liegt oder nicht.
Aufgrund der Beurteilung, daß die erwartete Ankunftszeitdauer
Tc innerhalb der in Fig. 10 angezeigten Warnbremsungszeitdau
er Tk liegt, wird die Warnbremsung unverändert fortgesetzt.
Währenddessen kann selbst innerhalb der wie bei dem Schritt
118 beurteilten Gültigkeitszeitdauer Tkf des Warnbremsungszu
standsmerkers Fw die Warnbremsungszeitdauer Tk verstrichen
sein, wie durch T0 in Fig. 10 gezeigt. In diesem Fall wird
durch den gesetzten Zustand des Zustandsmerkers FLG beur
teilt, daß die Warnbremsung bis jetzt ausgeführt worden ist.
Dementsprechend schreitet der Ablauf zu dem Schritt 134 vor
an, bei dem die Warnbremsung dann aufgehoben wird.
Danach wird in einem Fall, bei dem das Hindernis weiterhin
derart näher gekommen ist, daß die Vollbremsung erforderlich
ist, diese Vollbremsung ausgelöst. Bei dem Schritt 118 gemäß
Fig. 4 wird in Abhängigkeit davon, ob die erwartete Ankunfts
zeitdauer Tc kleiner als der Vollbremsungsschwellenwert W1
ist (daß heißt, daß die Zeitdauer Tc wie durch das Bezugszei
chen C in Fig. 9 angezeigt unterhalb des Vollbremsungsschwel
lenwerts W1 fällt), beurteilt, ob die Vollbremsung erforder
lich ist oder nicht, und ob die Zeitdauer Tc innerhalb der
Gültigkeitszeitdauer Tkf des Warnbremsungszustandsmerkers Fw
liegt. Aufgrund der Beurteilung, daß die Vollbremsung erfor
derlich ist, schreitet der Steuerungsablauf zu einem Schritt
136 zur Berechnung der Vollbremsungszeitdauer Tf und der Gül
tigkeitszeitdauer Tff des Vollbremsungszustandsmerkers Ff wie
in Fig. 11 gezeigt voran. Bei einem nächsten Schritt 138 wer
den die Vollbremsung ausgelöst, die Warneinrichtung 36 und
die Bremsleuchten 38 betätigt sowie der Vollbremsungszu
standsmerker Ff gesetzt. Zur gegebenen Zeit wird, wenn bei
dem Schritt 116 beurteilt worden ist, daß die erwartete An
kunftszeitdauer Tc innerhalb der Vollbremsungsdauer Tf liegt,
die Vollbremsung unverändert fortgesetzt.
In einem Fall, bei dem trotz des Fortsetzens der Vollbremsung
bei dem Schritt 114 gemäß Fig. 4 beurteilt worden ist, daß
die Fahrzeugbeschleunigung G größer als der Erschütterungs
schwellwert Gc ist und daß die erwartete Ankunftszeitdauer Tc
innerhalb der Gültigkeitszeitdauer Tff des Vollbremsungszu
standsmerkers Ff liegt, wird beurteilt, daß das Fahrzeug mit
dem Hindernis kollidiert ist. Darauffolgend werden bei einem
Schritt 140 die Vollbremsungsdauer Tf und die Gültigkeits
zeitdauer Tff des Vollbremsungszustandsmerkers Ff auf unend
lich ausgedehnt. Außerdem arbeitet zur Verhinderung von Ver
letzungen und Zufügen von Schäden, die einer zweiten Kollisi
on des Fahrzeugs zuzuschreiben sind, die ECU 10 bei einem
Schritt 142 zur Fortsetzung der Vollbremsung und um die War
neinrichtung 36 und Bremsleuchten 38 betätigt zu halten.
Demgegenüber wird in einem Fall, bei dem die Fahrzeugge
schwindigkeit V durch die Vollbremsung gesenkt worden ist und
bei dem Schritt 112 beurteilt worden ist, daß diese niedriger
als der unterer Grenzwert V0 der Fahrzeuggeschwindigkeitser
fassung ist, beurteilt, daß das Fahrzeug im wesentlichen ge
halten hat. Dementsprechend folgt dem Schritt 112 ein Schritt
144, bei dem auf der Grundlage des Signals des Beschleuni
gungssensors 16 überprüft wird, ob das Beschleunigungspedal
15 betätigt wird oder nicht. In einem Fall, bei dem das Be
schleunigungspedal 15 nicht betätigt wird, wird der Zustand
des Steuerungssystems unverändert gehalten. Im Gegensatz dazu
wird in einem Fall, bei dem das Beschleunigungspedal 15 betä
tigt wird, beurteilt, daß der Fahrer eine entsprechende Hand
lung begonnen hat. Dementsprechend arbeitet die ECU 10 bei
dem nächsten Schritt 146 zum Aufheben der Vollbremsung, zum
Aufheben der Betätigungen der Warneinrichtung 36 und der
Bremsleuchten 38 sowie zum Zurücksetzen des Vollbremsungszu
standsmerkers Ff. Dann endet die automatische Bremssteuerung,
worauf das Fahren dem Fahrer überlassen wird.
Auf diese Weise wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die
Vollbremsung nicht ohne die Geschichte ausgeführt, daß die
Bremssteuerung den Bereich der Warnbremsung unmittelbar zuvor
erreicht hat. Dementsprechend wird, wenn ein Hindernis in dem
Vollbremsungsbereich durch das Radar 20 wahrgenommen worden
ist, ohne daß eine Warnung vorhanden ist, dieses als einer
Störung zuschreibbar betrachtet, weshalb ein unnötiges Brem
sen verhindert wird.
Im übrigen wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Betrieb
der Abbremsung, die Ausgabe einer Warnung und das Aufleuchten
der Bremsleuchten für die Warnung tatsächlich in dem Warn
bremsungsbereich ausgeführt. Diese Einrichtung kann jedoch
ebenso durch einen Aufbau ersetzt werden, bei dem der Fahrer
durch Ausschalter auswählen kann, daß aufgrund der Warnung
keine Abbremsung usw. durchgeführt wird. Außerdem ist es mög
lich, einen Aufbau anzuwenden, bei dem der vorstehend be
schriebene Warnvorgang selbst bei dem Betrieb des Steuerungs
systems ausgelassen wird, und bei dem das Konzept des Warn
bremsungsbereichs lediglich zur Überprüfung der Geschichte
eingeführt wird, daß die Bremssteuerung unmittelbar vor der
Vollbremsung in den Warnbremsungsbereich eingetreten ist.
Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel hinsichtlich
dessen Betrieb beschrieben.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird,
wenn eine fortgesetzte Störung über dem Vollbremsungsschwel
lenwert W1 aus dem Radar 20 eingegeben wird, manchmal ein
Übergang des Warnbremsungsbereichs zu dem Vollbremsungsbe
reich zur Auslösung der Vollbremsungssteuerung beurteilt.
Dementsprechend ist verständlich, daß der Einfluß einer Stö
rung nicht vollständig zu beseitigen ist. Gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel sind deshalb einige Schritte vor und nach
den Berechnungen der jeweiligen Gültigkeitszeitdauern Tkf und
Tff des Warnbremsungszustandsmerkers Fw und des Vollbrem
sungszustandsmerkers Ff hinzugefügt, damit beurteilt wird, ob
ein eingegebenes Signal eine Störung ist. Nachstehend sind
lediglich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel
beschrieben.
Fig. 12 und 13 zeigen Flußdiagramme, die jeweils Fig. 3 und
Fig. 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen.
Unter Bezug auf Fig. 12 sind zwei Schritt 202 und 204 (zum
Speichern der Daten der erwartete Ankunftszeitdauer Tc für
zwei Zyklen) zusätzlich zwischen den Schritten 100 und 102
vorgesehen. Bei dem Schritt 202 wird die erwartete Ankunfts
zeitdauer Tc(i-1) bei dem letzten Zyklus in den Datenbereich
der erwartete Ankunftszeitdauer Tc(i-2) des vorletzten Zyklus
(zwei Zyklen bevor) bewegt. Bei dem nächsten Schritt 204 wird
die erwartete Ankunftszeitdauer Tc(i) bei dem gegenwärtigen
Zyklus in dem Datenbereich der letzten erwartete Ankunfts
zeitdauer Tc(i-1) empfangen.
Gemäß Fig. 13 sind drei Schritte 206, 208 und 210 zusätzlich
nach der Beurteilung bei dem Schritt 122 gemäß Fig. 5, daß
die Zeitdauer innerhalb der Warnbremsungsdauer Tk ist, zur
Bewältigung des eingegebenen Störsignals eingefügt.
Bei dem Schritt 206 wird überprüft, ob dieser Schritt zum er
sten Mal durchgeführt wurde. Die Prüfung kann durch Vorsehen
eines Zählers zum Zählen der Häufigkeit der Durchführungen
dieses Schrittes ausgeführt werden. In einem Fall, bei dem
dieser Schritt nicht zum ersten Mal durchgeführt wird, wird
die Warnbremsung aufrechterhalten oder unverändert beibehal
ten.
In einem Fall, bei dem der Schritt 206 zum ersten Mal durch
geführt wird, wird bei dem nächsten Schritt 208 durch Ein
schätzen der Kontinuität der gegenwärtigen erwarteten An
kunftszeitdauer Tc(i), der letzten erwarteten Ankunftszeit
dauer Tc(i-1) und der vorletzten erwarteten Ankunftszeitdauer
Tc(i-2) beurteilt, ob das eingegebene Signal eine Störung ist
oder nicht. Dabei werden die Kontinuität der drei Daten beur
teilt, wenn der Absolutwert des Unterschieds zwischen dem
Durchschnitt der gegenwärtigen erwarteten Ankunftszeitdauer
Tc(i) und der vorletzten erwarteten Ankunftszeitdauer Tc(i-2)
und der letzten erwarteten Ankunftszeitdauer Tc(i-1) kleiner
als ein bestimmter Schwellwert W3 ist. Das heißt, daß die
Kontinuität beurteilt wird, wenn die folgende Gleichung (3)
gilt:
| {Tc(i) + Tc(i-2)}/2 - Tc(i-1) | < W3 (3)
Folglich wird bei Beurteilung des Vorhandenseins der Konti
nuität beurteilt, daß das eingegebene Signal auf einem Hin
dernis und nicht auf einer Störung beruht, wobei die Warn
bremsung aufrechterhalten wird. Demgegenüber wird bei Fehlen
der Kontinuität beurteilt, daß das eingegebene Signal auf ei
ner Störung beruht, wobei der Steuerungsablauf zu dem näch
sten Schritt 210 voranschreitet. Bei diesem Schritt 210 wer
den die Warnbremsungsdauer Tk und die Gültigkeitszeitdauer
Tkf zurückgesetzt, die Warnbremsung aufgehoben sowie der
Warnbremsungszustandsmerker Fw und der Zustandsmerker FLG zu
rückgesetzt, während gleichzeitig die Betätigungen der War
neinrichtung 36 und der Bremsleuchten 38 aufgehoben werden.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann
aufgrund des Hinzufügens derartiger Schritte selbst unmittel
bar vor dem Vollbremsungsschwellenwert W1 genau beurteilt
werden, ob das eingegebene Signal eine Störung ist.
Außerdem kann eine ähnliche Beurteilung vor und nach dem Set
zen des Vollbremsungszustandsmerkers Ff durchgeführt werden.
In diesem Fall können die drei Schritte 206, 208 und 210 hin
zugefügt werden, nachdem bei dem Schritt 116 gemäß Fig. 4 be
urteilt worden ist, daß die erwartete Ankunftszeitdauer Tc
innerhalb der Vollbremsungsdauer Tf liegt.
Mit dieser Einrichtung können die Ausführungsbeispiele bei
einem System angewandt werden, das nicht auf den Übergang von
dem Warnbremsungsbereich auf den Vollbremsungsbereich beruht,
oder das beispielsweise die Warnbremsung nicht ausführt.
Obwohl gemäß dem vorstehend beschriebenen zweiten Ausfüh
rungsbeispiel die Kontinuität unter Verwendung der drei Daten
beurteilt wird, ist die Beurteilung der Kontinuität nicht
darauf beschränkt, sondern kann ebenso unter Verwendung von
beispielsweise vier oder mehr Daten ausgeführt werden.
Wie vorstehend beschrieben wird gemäß den Ausführungsbeispie
len die Zuverlässigkeit der Beurteilung eines Hindernisses
auf der Grundlage der Geschichte der Wahrnehmung des Hinder
nisses beurteilt, wodurch die Unterscheidung erleichtert
wird, ob es sich bei dem eingegebenen Signal um eine Störung
handelt oder nicht. Somit kann ein unnötiges Bremsen des Mo
torfahrzeugs verhindert werden und dessen Fahrverhalten ver
bessert werden.
Außerdem kann in einem Fall, bei dem die Situation der Annä
herung an ein Hindernis anhand der relativen Geschwindigkeit
und der Abstandsinformationen eingeschätzt wird, die Genauig
keit der Zuverlässigkeit der Hindernisbeurteilung weiter ver
bessert werden.
Wie vorstehend beschrieben, wird bei einem System für ein Mo
torfahrzeug, bei dem ein Hindernis vor dem Fahrzeug durch ei
ne Hinderniswahrnehmungseinrichtung zum automatischen Bremsen
des Fahrzeugs wahrgenommen wird, die Zuverlässigkeit der zu
diesem Zeitpunkt durch die Hinderniserfassungseinrichtung er
haltenen Hindernisinformationen durch eine Beurteilungsein
richtung auf der Grundlage der Geschichte der in einer Ge
schichtsspeichereinrichtung vorab gespeicherten, vorab erhal
tenen Hindernisinformationen beurteilt, wobei das automati
sche Bremsen auf der Grundlage dieser Beurteilung gesteuert
wird, wodurch verhindert wird, daß das Fahrzeug unnötig auf
grund einer Störung gebremst wird.
Claims (2)
1. Automatikbremssteuersystem für ein Fahrzeug,
gekennzeichnet durch
eine Hinderniswahrnehmungseinrichtung (20) zur Wahrneh mung eines Hindernisses vor einem Fahrzeug und eine Fahrzeug geschwindigkeitserfassungseinrichtung (22 bis 28) zur Erfas sung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, um ein automatisches Bremsen für das Fahrzeug auf der Grundlage der Fahrzeugge schwindigkeit und durch die Hinderniswahrnehmungseinrichtung erhaltene Informationen bezüglich des Hindernisses auszufüh ren,
eine Speichereinrichtung (10) zum Speichern der Ge schichte der Informationen bezüglich des Hindernisses, eine Beurteilungseinrichtung (10) zur Beurteilung der Zuverlässigkeit der zu diesem Zeitpunkt erhaltenen Informa tionen bezüglich des Hindernisses auf der Grundlage der ge speicherten Geschichte der Informationen bezüglich des Hin dernisses und
eine Steuereinrichtung (10) zur Steuerung des automati schen Bremsens des Fahrzeugs auf der Grundlage eines Ergeb nisses der Beurteilung.
eine Hinderniswahrnehmungseinrichtung (20) zur Wahrneh mung eines Hindernisses vor einem Fahrzeug und eine Fahrzeug geschwindigkeitserfassungseinrichtung (22 bis 28) zur Erfas sung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, um ein automatisches Bremsen für das Fahrzeug auf der Grundlage der Fahrzeugge schwindigkeit und durch die Hinderniswahrnehmungseinrichtung erhaltene Informationen bezüglich des Hindernisses auszufüh ren,
eine Speichereinrichtung (10) zum Speichern der Ge schichte der Informationen bezüglich des Hindernisses, eine Beurteilungseinrichtung (10) zur Beurteilung der Zuverlässigkeit der zu diesem Zeitpunkt erhaltenen Informa tionen bezüglich des Hindernisses auf der Grundlage der ge speicherten Geschichte der Informationen bezüglich des Hin dernisses und
eine Steuereinrichtung (10) zur Steuerung des automati schen Bremsens des Fahrzeugs auf der Grundlage eines Ergeb nisses der Beurteilung.
2. Automatikbremssteuersystem für ein Fahrzeug nach An
spruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Beurteilungseinrichtung (10) die Geschichte der Informa
tionen bezüglich des Hindernisses auf der Grundlage der rela
tiven Geschwindigkeit und der durch die Hinderniswahrneh
mungseinrichtung (20) erhaltenen Abstandsinformationen unter
Bezug auf das Hindernis zur Beurteilung der Zuverlässigkeit
erstellt.
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